## Jurnal Teknik Kimia USU
ISSN : 2337-4888
Homepage : https://talenta.usu.ac.id/jtk
ISSN : 2337- 4888 JURNAL TEKNIK KIMIA - USU Departemen Teknik Kimia Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara

## Pengaruh Penambahan Minyak Kelapa Murni terhadap Sifat Perekat Berbahan
Dasar Tepung Tapioka
Effect of Virgin Coconut Oil Addition to the Properties of Cassava Starch-Based Adhesive
Vincent*, Bima Prasetya Pancasakti, Budhijanto Departemen Teknik Kimia, Fakultas Teknik, Universitas Gadjah Mada, Bulaksumur, Caturtunggal, Depok,
Kab. Sleman, 55281, Indonesia *Email: vincent2018@mail.ugm.ac.id

## Abstrak
Perekat  kayu  memiliki  kontribusi  besar  dalam  perkembangan  industri  furnitur.  Jenis  perekat  yang paling banyak digunakan saat ini merupakan perekat sintesis yang bersifat karsinogenik bagi manusia. Penelitian ini bertujuan untuk mengembangkan perekat alami berbahan dasar tepung tapioka. Zat aditif yang ditambahkan ke dalam perekat adalah Virgin Coconut Oil (VCO) yang bersifat antibakteri dan antijamur. Metode penelitian yang digunakan adalah pendekatan kuantitatif dimana perekat dibuat dan dianalisis sifatnya. Tahapan pembuatan perekat meliputi reaksi hidrolisis, oksidasi, dan  penambahan VCO. Reaksi dijalankan pada suhu 70 ℃ dan tekanan atmosferis selama 90 menit. Jumlah VCO yang ditambahkan divariasikan 0%, 10%, 15%, 20%, 25% dan 30% dari massa tepung tapioka. Sifat perekat yang dianalisis berupa viskositas, kandungan padatan, umur, kuat geser, dan struktur molekul perekat. Hasil  penelitian  menunjukkan  bahwa  penambahan  VCO  dapat  meningkatkan  umur  perekat  tetapi memperlemah  kuat  geser  perekat.  Jumlah  VCO  yang  sebaiknya  ditambahkan  untuk  meningkatkan kualitas perekat adalah sebanyak 10% dari massa tepung tapioka.
Kata kunci : perekat alami, tepung tapioka, minyak kelapa murni

## Abstract
Wood adhesive has significant contribution in the development of furniture industries. Currently, the most  widely  used  type  of  adhesives  is  synthetic  adhesive  which  is  carcinogenic  to  humans.  This research aimed to develop cassava starch-based bioadhesive. The additive added to the adhesive was virgin coconut oil (VCO) which had antibacterial and antifungal properties. The research method used is quantitative approach where  adhesives were made and the properties were analyzed. The steps of making  the  adhesives  included  hydrolysis  reaction,  oxidation,  and  VCO  addition.  The  reaction  was carried out at 70 ℃ and atmospheric pressure for 90 minutes. The amount of VCO added were varied to 0%, 10%, 15%, 20%, 25%, and 30% of the weight of cassava starch. The properties measured were viscosity,  solid  content,  shelf  life,  shear  strength,  and  the  molecular  structure  of the  adhesives. The results showed that the addition of VCO improved the shelf life of the adhesive but weakened the shear strength of the adhesive. The amount of VCO that should be added to improve the adhesive quality is 10% of the weight of cassava starch.
Keywords: bioadhesive, cassava starch, virgin coconut oil

## Pendahuluan
Industri  kayu  yang  terus  berkembang  dengan pesat  menyebabkan  kebutuhan  akan  perekat  kayu meningkat  [1].  Perekat  kayu  memiliki  peranan penting  dalam  industri  furnitur,  konstruksi  dan bangunan  [2].  Hingga  saat  ini  jenis  perekat  yang paling  banyak  digunakan  merupakan  perekat  sintetis yang  berasal  dari  minyak  bumi  seperti  fenol- formaldehid dan urea-formaldehid. Perekat sintetis ini mengandung  zat  organik  volatil  yang  bersifat karsinogenik apabila terhirup oleh manusia [3]. Oleh
karena itu, dibutuhkan perekat kayu yang aman untuk mengurangi  penggunaan  perekat  sintetis  serta  efek samping yang ditimbulkan.
Salah satu alternatif untuk mengurangi penggunaan perekat  sintetis  adalah dengan membuat perekat  alami  ( bioadhesive ).  Perekat  alami  adalah perekat  yang  terbuat  dari  bahan-bahan  alami  yang berasal  tumbuhan atau hewan. Bahan-bahan tersebut adalah bahan organik seperti getah karet, kasein, darah, albumin, tulang, pati, resin, dan kitosan. Penggunaan perekat alami sebagian besar terbatas pada pembuatan
kertas,  karton,  foil,  dan  kayu  ringan  [4].  Dalam perkembangan  teknologi  perekat  alami,  bahan  dasar yang  sering  diteliti  dan  digunakan  adalah  tepung tapioka  [5].  Kelebihan  yang  dimiliki  tepung  tapioka adalah  harga  yang  terjangkau,  jumlahnya  melimpah, mudah diperoleh, tidak beracun serta dapat terurai dan diperbarui.
Studi mengenai metode pembuatan perekat kayu berbahan  dasar  tepung  seperti  hidrolisis  asam, oksidasi, graft polymerization dan modifikasi lainnya telah  dikembangkan.  Akan  tetapi,  daya  rekat  yang dihasilkan  cenderung  lebih  lemah  dibandingkan dengan perekat  sintetis. Penurunan performa perekat berbasis tepung dapat disebabkan adanya retrogradasi, yaitu  pembentukan  kembali  zat  pati  [6].  Selain  itu, perekat berbahan dasar tepung juga tidak tahan lama. Beberapa  metode  dilakukan  untuk  meningkatkan kualitas  perekat  alami  yaitu  dengan  penambahan zat aditif berupa sodium lauryl  sulfate (SLS) [6], katalis asam [7], serta minyak nabati [8].
Salah  satu  modifikasi  tepung  tapioka  yang pernah  dilakukan  adalah  penambahan  minyak  hasil pirolisis  serbuk  kayu larch [8].  Berdasarkan  hasil penelitian  tersebut,  minyak  nabati  hasil  pirolisis berpotensi  meningkatkan  performa  perekat  alami karena mengandung gugus fenol, aldehid, keton, dan karboksilat.  Gugus  aldehid  dan  karboksilat  dalam minyak nabati dapat bereaksi dengan gugus hidroksil dalam  tepung  sehingga  meningkatkan  stabilitas perekat  berbahan dasar tepung. Penambahan minyak nabati  akan  memberikan  sifat  antibakteri  dan antijamur sehingga meningkatkan resistensi terhadap pertumbuhan bakteri dan jamur.
Di Indonesia, minyak hasil pirolisis tidak umum ditemukan.  Minyak  nabati  yang  tersedia  umumnya adalah minyak dengan rantai karbon jenuh dan jarang memiliki gugus fungsi  seperti minyak hasil pirolisis. Salah  satu  minyak  nabati  yang  sering  diteliti  adalah minyak kelapa murni atau virgin coconut oil (VCO). Kelebihan  yang  dimiliki  VCO  adalah  bersifat antioksidan,  antibakteri,  dan  antijamur  [9].  Sifat  ini sama  dengan  minyak  hasil  pirolisis  yang  juga memiliki  sifat  antibakteri  dan  antijamur.  Sifat antibakteri dan antijamur berpotensi untuk menghambat proses pembusukan pada perekat. Di sisi lain,  penelitian  mengenai  pemanfaatan  VCO  dalam perekat alami masih belum dilakukan. Oleh karena itu, VCO  sebagai  salah  satu  minyak  nabati  akan  diteliti untuk mengetahui pengaruhnya terhadap sifat perekat yang dihasilkan.

## Teori
Perekat merupakan suatu material yang diaplikasikan  pada  permukaan  bahan  yang  bertujuan untuk  menyatukan  mereka  secara  permanen  melalui proses  perekatan.  Perekat  juga  didefinisikan  sebagai suatu zat yang mampu membentuk ikatan dengan dua bagian  benda  yang  akan  terikat  secara  bersamaan. Berdasarkan  sumber  bahan  pembuatnya,  perekat diklasfikasikan  menjadi  perekat  alami  dan  perekat
sintetis.  Perekat  alami  adalah  perekat  yang  dibuat menggunakan  bahan-bahan  alam  seperti  tumbuhan dan hewan yang memiliki kandungan protein, kasein, gugus  amin,  dan  sebagainya.  Perekat  sintetis  adalah perekat yang dibuat dengan bahan dasar minyak bumi dan turunannya [4].
Terdapat  beberapa  teori  mengenai  mekanisme perekatan. Salah satu  teori  yang dikenal  adalah teori perekatan  mekanis.  Teori  ini  menjelaskan  bahwa proses perekatan terjadi karena adanya penetrasi oleh perekat  ke  dalam  pori-pori,  lubang,  dan  permukaan yang  tidak  rata  pada  substrat.  Perekat  menggantikan posisi  udara  yang  terperangkap  pada interface sehingga dapat masuk ke dalam permukaan kasar dua bahan yang direkatkan ( adherend ). Perekat kemudian membasahi  dan  merekatkan  kedua  bahan  tersebut. Interaksi  antara  perekat  dan adherend akan membentuk mechanical interlocking yang berkontribusi  terhadap  daya rekat.  Perekat  seringkali membentuk ikatan yang lebih kuat dengan permukaan benda  yang  kasar  dan  berpori  daripada  permukaan yang halus [4].
Tepung  tapioka  atau  kanji  merupakan  tepung yang berasal dari umbi ketela. Tepung tapioka terdiri dari karbohidrat rantai panjang dengan rumus molekul (C 6 H 10 O 5 )n.  Tepung  tapioka  mengandung  amilosa sebesar  20%  dan  amilopektin  sebesar  80%.  Kedua senyawa ini menyebabkan tepung tapioka mengandung  banyak  gugus  hidroksil  sehingga berpotensi untuk membentuk ikatan yang baru dengan senayawa  lain  [10].  Tepung  tapioka  memiliki  sifat larut dalam air dan dapat mengalami gelatinisasi pada suhu  60  –  80  ℃  [11].  Gelatinisasi  adalah  reaksi pemutusan  polimer  karbohidrat  menjadi  monomer glukosa. Dalam kehidupan sehari-hari, tepung tapioka digunakan sebagai bahan dasar pembuatan makanan. Tepung  tapioka  apabila  digunakan  sebagai  bahan perekat  memiliki  daya  rekat  yang  lebih  tinggi dibandingkan jenis tepung lain [12].
Minyak  kelapa  murni  atau virgin  coconut  oil (VCO)  adalah  produk  olahan  kelapa  yang  memiliki nilai tambah tinggi tetapi belum banyak dikembangkan di Indonesia. VCO merupakan minyak kelapa  yang  diperoleh  melalui  proses  pemanasan minimal  dan  tanpa  proses  pemurnian  kimiawi. Minyak  kelapa  biasanya  dimanfaatkan  untuk keperluan  pangan  seperti  minyak  goreng,  bahan margarin,  dan  mentega  putih.  Pemanfaatan  minyak kelapa untuk keperluan non pangan antara lain sebagai minyak  lampu  seta  bahan  pembuatan  sabun  dan kosmetik.  Secara  kimiawi,  minyak  kelapa  tersusun atas rantai karbon, hidrogen, dan oksigen yang disebut dengan  asam  lemak.  Minyak  kelapa  mengandung 84% trigliserida yang ketiga asam lemaknya jenuh dan satu asam lemaknya tidak jenuh serta mengandung 4% trigliserida  yang  satu  asam  lemaknya  jenuh  dan  dua asam  lemaknya  tidak  jenuh.  Asam  lemak  penyusun minyak kelapa terdiri atas 80% asam lemak jenuh dan 20% asam lemak tidak jenuh. Berdasarkan kandungan asam lemaknya, VCO digolongkan ke dalam minyak
laurat karena kandungan asam lauratnya paling besar dibandingkan  asam  lemak  lainnya  [13].  Komposisi asam lemak dalam VCO ditunjukkan pada Tabel 1.
Tabel 1. Komposisi Virgin Coconut Oil [13] Asam Lemak Rumus Kimia Jumlah (%) Asam lemak jenuh Asam kaproat C 5 H 11 COOH 0,0-0,8 Asam kaprilat C 7 H 17 COOH 5,5-9,5 Asam kaprat C 9 H 19 COOH 4,5-9,5 Asam laurat C 11 H 23 COOH 44,0-52,0 Asam miristat C 13 H 27 COOH 13,0-19,0 Asam palmitat C 15 H 31 COOH 7,5-10,5 Asam stearat C 17 H 35 COOH 1,0-3,0 Arachditat C 19 H 39 COOH 0,0-0,4 Asam  lemak  tak jenuh Asam oleat C 17 H 33 COOH 5,0-8,0 Asam linoleat C 17 H 31 COOH 1,5-2,5 Asam palmitoleat C 15 H 29 COOH 0,0-1,3

## Metodologi Penelitian Bahan dan Alat
Bahan-bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah tepung tapioka (PT. Budi Acid Jaya Tbk.), virgin coconut oil (CV. Gudang Kimia, Yogyakarta), amonium persulfat (APS) (LPPT UGM, Yogyakarta), sodium lauryl sulfate (SLS) (CV. Kimia Jaya Labora, Yogyakarta), asam klorida (HCl) 37% (Laboratorium Teknik  Reaksi  Kimia  dan  Katalis,  UGM), aquadest (CV. Progo Mulyo, Yogyakarta), dan papan kayu jati (UD.  Makmur  Jaya,  Yogyakarta).  Alat-alat  utama yang digunakan dalam penelitian ini adalah labu leher tiga, heating mantle , termometer, pengaduk merkuri, motor pengaduk dan pendingin bola.

## Pembuatan Perekat
Sebanyak  75  g  tepung  tapioka  dilarutkan  ke dalam  150  mL  larutan  HCl  0,5  M  dan  diaduk  rata. Larutan  tepung  tapioka  dituang  ke  dalam  labu  leher tiga  dan  diaduk  dengan  menggunakan  pengaduk merkuri  pada  kecepatan  500  rpm. Heating  mantle dinyalakan dan skala pemanas diatur pada suhu 70 ℃. Setelah  45  menit,  APS  sebanyak  0,6  g  dan  SLS sebanyak 1,5 g dimasukkan ke dalam labu leher tiga. Setelah  15  menit,  VCO  ditambahkan  ke  dalam  labu leher  tiga  secara  berkala  selama  30  menit.  Perekat yang telah jadi kemudian dimasukkan ke dalam wadah dan  diperam  selama  tiga  hari.  Pembuatan  sampel dilakukan  dengan  jumlah  VCO  sebanyak  0%,  10%, 15%, 20%, 25%, dan 30% dari massa tepung tapioka. Keenam  sampel  tersebut  kemudian  secara  berturut- turut diberi nama SV0, SV10, SV15, SV20, SV25, dan SV30 untuk memudahkan penyebutan.

## Pengujian Viskositas
Viskositas  perekat  diuji  dengan  viskometer Brookfield menurut  standar  ASTM  D1084.  Perekat sebanyak  200  mL  dimasukkan  ke  dalam  wadah. Ukuran spindle dipilih  berdasarkan  kekentalan perekat dan dipasang pada poros. Ukuran spindle dan kecepatan putaran diatur pada viscometer Brookfield . Viskositas perekat dicatat ketika persentase torsi pada monitor Brookfield telah bernilai konstan pada kisaran 10  –  90%.  Apabila  persentase  torsi  di  bawah  10%, maka ukuran spindle diganti.

## Pengujian Kandungan Padatan
Pengujian  kandungan  padatan  ( solid  content ) perekat  dilakukan  menurut  standar  ASTM  D2369. Sebanyak satu gram sampel perekat diletakkan dalam cawan  petri  kemudian  dimasukkan  ke  dalam  oven pada  suhu  110 ± 2,5  ℃.  Setelah  60  menit,  sampel dimasukkan  ke  dalam  eksikator  selama  10  menit. Sampel  kemudian  ditimbang  dengan  neraca  analitis digital dan hasil timbang dicatat. Kandungan padatan perekat dihitung dengan Persamaan (1).
% 100 0 1 0 2  − − = m m m m S ……………………....... (1)
Dimana  m 2 adalah  massa  sampel  dan  cawan  petri setelah pengovenan (g), m 1 adalah massa sampel dan cawan petri sebelum pengovenan (g), m 0 adalah massa cawan  petri  kosong  (g).  Pengujian  diulangi  hingga diperoleh tiga data pada setiap sampel dan kemudian dirata-rata.

## Pengujian Umur Perekat
Pengujian  umur  atau  masa  kadaluarsa (shelf life) perekat dilakukan  menurut  standar  ASTM D1337. Sampel diukur viskositasnya sebanyak empat kali dalam selang waktu yang sama sesuai ketentuan ASTM D1084.

## Pengujian Kuat Geser
Pengujian kuat geser ( shear strength ) dilakukan  menurut  standar  ASTM  D906  untuk  kuat geser  kering  dan  standar  ASTM  D1183  untuk  kuat geser basah. Perekat dioleskan pada permukaan kayu seluas  30  ×  25  mm  dengan  pengaplikasian  perekat sebanyak 0,2 mg/mm 2 . Sampel yang telah direkatkan kemudian  diletakkan  dalam  suhu  ruangan  dan diberikan  tekanan  sebesar  3,27  ×  10 -2 N/mm 2 pada area  yang  direkatkan.  Setelah  24  jam,  sampel  kayu untuk  pengujian  kuat  geser  kering  diletakkan  dalam ruangan yang kering pada suhu 25 ℃ dengan Relative Humidity (RH)  50%  selama  tujuh  hari.  Sedangkan sampel  kayu  untuk  pengujian  kuat  geser  basah direndam  terlebih  dulu  dalam  air  bersuhu  25  ℃ selama  satu  hari  lalu  dikeringkan  selama  tujuh  hari. Kuat  geser  sampel  kemudian  diuji  menggunakan Universal Testing Machine dan ditarik secara konstan dengan  kecepatan  10  mm/menit.  Kuat  geser  perekat dihitung dengan Persamaan (2).
A W s =  …………………………………….….. (2)
Dimana σ s adalah kuat geser (MPa), W adalah beban maksimum (N), A adalah luas permukaan kayu yang direkat  (mm 2 ).  Pengujian  diulangi  hingga  diperoleh lima  data  pada  tiap  sampel,  kemudian  diambil  rata- ratanya.

## Analisis FTIR
Pengujian Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FTIR)  dilakukan  di  Laboratorium Penelitian dan Pengujian Terpadu (LPPT),
Universitas  Gadjah  Mada,  Yogyakarta.  Struktur molekul  dan  gugus  fungsi  perekat  diuji  dengan spektrofotometer FT-IR Mb 3000. Panjang gelombang  yang  digunakan  berkisar  antara  4000  – 620 cm -1 dengan 32 scan .

## Hasil

## Mekanisme Reaksi
Selama  proses  pembuatan  perekat  terdapat beberapa  mekanisme  reaksi  yang  terjadi.  Rangkaian reaksi  tersebut  ditunjukkan  pada  Gambar  1. Mekanisme  pertama  adalah  reaksi  hidrolisis  tepung tapioka  pada  suhu  70  ℃  dengan  menggunakan bantuan  asam  klorida  (HCl)  sebagai  katalis.  Reaksi hidrolisis bertujuan untuk memutus ikatan C-O pada amilosa yang ditandai dengan terjadinya gelatinisasi. Setelah itu, proses dilanjutkan dengan oksidasi tepung tapioka  dengan  penambahan  APS  dan  SLS.  APS berperan  sebagai  agen  pengoksidasi  yang  mengubah gugus  hidroksil  (OH)  menjadi  karboksil  (COOH). SLS  berperan  sebagai  surfaktan  untuk  mencegah retrogradasi  tepung  tapioka.  Oksidasi  berlangsung selama  15  menit  kemudian  dilanjutkan  dengan penambahan  VCO.  Pengadukan  berlangsung  selama 30  menit  agar  VCO  tercampur  rata  dengan  perekat kemudian  didinginkan  hingga  suhu  ruang.  Perekat yang dihasilkan masih memiliki aroma VCO sehingga diasumsikan tidak terjadi reaksi antara perekat dengan VCO [14].
Gambar 1. Mekanisme reaksi pembuatan perekat alami

## Pengujian Viskositas
Viskositas perekat diuji dengan menggunakan spindle ukuran terkecil sampai terbesar dan kecepatan putaran spindle dari  yang  terendah  hingga  tertinggi. Hal  ini  dilakukan  karena  perekat  yang  dihasilkan merupakan  jenis  fluida non-newtonian  thixotropic . Fluida non-newtonian  thixotropic merupakan  fluida yang  viskositasnya  akan  berkurangan  sepanjang durasi  tekanan  atau  kecepatan  putaran spindle [15]. Oleh  karena  itu,  perhitungan  viskositas  diambil  dari rata-rata  nilai  yang  terukur  ketika  angka  di  monitor
viskometer Brookfield bernilai  konstan.  Hasil pengukuran viskositas ditunjukkan pada Gambar 2.
Gambar  2.  Hubungan  antara  viskositas  perekat  dan kandungan VCO
Pada Gambar 2 dapat dilihat bahwa viskositas perekat mengalami penurunan seiring dengan jumlah VCO  yang  ditambahkan.  Nilai  viskositas  tertinggi diperoleh  sebesar  2118  cP  pada  sampel  SV0. Sedangkan nilai viskositas SV10, SV15, SV20, SV25, dan  SV30  berturut-turut  sebesar  1650  cP,  1111  cP, 941 cP, 906 cP, dan 750 cP. Persentase penurunan tiap sampel  berturut-turut  adalah  22,10%,  32,67%, 15,30%,  3,72%,  dan  19,98%.  Penurunan  viskositas perekat dapat terjadi karena kekentalan minyak lebih rendah  dibandingkan  perekat.  Viskositas  minyak kelapa  yang  beredar  di  pasar  adalah  43,3  cP  [14]. Semakin  tinggi  kandungan  minyak  maka  hasil  akhir perekat  yang  terbentuk  akan  semakin  cair.  Hasil  ini adalah efek yang positif karena perekat yang lebih cair akan  lebih  mudah  dioleskan  dan  membasahi permukaan kayu [16].

## Pengujian Kandungan Padatan
Pengujian  ini  bertujuan  untuk  mengetahui tingkat volatilitas dari perekat. Nilai volatilitas adalah kebalikan  dari  nilai  kandungan  padatan.  Semakin rendah  volatilitas  suatu  perekat,  maka  akan  semakin sedikit zat volatil berbahaya yang dapat terhirup oleh manusia.  Hasil  pengujian  kandungan  padatan ditunjukkan pada Gambar 3.
Gambar  3.  Hubungan  antara  kandungan  padatan perekat dan kandungan VCO
0 500 1000 1500 2000 2500 0% 5% 10% 15% 20% 25% 30% V is k o si ta s (cP ) VCO 25 30 35 40 0% 5% 10% 15% 20% 25% 30% Ka n du g a n P a da ta n (% ) VCO
Pada Gambar 3 dapat dilihat bahwa persentase kandungan  padatan  mengalami  kenaikan  seiring dengan  jumlah  VCO  yang  ditambahkan.  Persentase kandungan  padatan  berturut-turut  sebesar  30,01%, 32,32%, 33,46%, 34,25%, 37,02%, dan 37,64%. Hal ini  dikarenakan  zat  volatil  yang  terkandung  dalam VCO  sangat  sedikit  [17].  Maka  dari  itu,  semakin tinggi  kandungan  VCO  maka  komposisi  zat  non volatil  akan  semakin  banyak.  Hasil  ini  merupakan efek yang positif karena jumlah zat volatil yang dapat terhirup semakin sedikit [18].

## Pengujian Umur Perekat
Pengujian ini bertujuan untuk mengukur masa pakai  perekat,  yaitu  seberapa  lama  perekat  dapat digunakan sampai akhirnya mengeras atau ditumbuhi jamur.  Viskositas  perekat  diukur  setiap  tujuh  hari dalam rentang 31 hari. Hasil pengujian umur perekat ditunjukkan pada Gambar 4.
Gambar  4.  Hubungan  antara  viskositas  perekat  dan waktu pada berbagai sampel
Pada Gambar 4 dapat dilihat bahwa viskositas perekat terus meningkat dalam 31 hari. Perekat yang semakin  kental  dapat  disebabkan  adanya  kontak antara  perekat  dengan  udara  yang  tertahan  di  dalam wadah.  Pada  hari  ke-31,  gradien  viskositas  dari sampel  SV0  sampai  SV30  beruturut-turut  adalah 36,18, 15,21, 18,54, 22,46, 16,86  dan 16,96. Perekat yang  ditambahkan  VCO  menunjukkan  gradien viskositas  yang  lebih  landai  dibandingkan  perekat SV0.  Hasil  tersebut  merupakan  efek  yang  positif karena  VCO  dapat  menghambat  proses  pengerasan yang sering terjadi pada perekat tepung tapioka [19]. Sampel  SV10  memberikan  gradien  viskositas terendah,  artinya  sampel  SV10  adalah  yang  paling tahan  lama  karena  lebih  sulit  mengental.  Dengan demikian,  penambahan  VCO  sebanyak  10%  adalah yang  paling  efektif  untuk  menghambat  proses pengerasan  perekat  berbahan  dasar  tepung  tapioka. Akan tetapi, semua sampel perekat belum menunjukkan tanda-tanda pembusukan akibat bakteri atau  jamur.  Berdasarkan  hal  tersebut  dapat disimpulkan bahwa kemampuan VCO untuk memperpanjang  umur  perekat  dalam  hal  resistensi terhadap bakteri dan jamur belum dapat dibuktikan.

## Pengujian Kuat Geser
Pengujian  kuat  geser  adalah  pengujian  yang sangat  penting  karena  bertujuan  untuk  mengukur kekuatan perekat. Pengaplikasian dilakukan pada lima pasang  kayu  untuk  masing-masing  pengujian  kering dan basah. Setiap sampel kayu uji diberikan perlakuan yang  sama  agar  diperoleh  hasil  yang  akurat.  Hasil pengujian kuat geser ditunjukkan pada Gambar 5.
Gambar  5.  Hubungan  antara  kuat  geser  perekat  dan kandungan VCO
Pada Gambar 5 dapat dilihat bahwa kuat geser kering  dan  basah  semakin  melemah  seiring  dengan penambahan VCO. Pada pengujian kering, nilai kuat geser berturut-turut sebesar 0,55 MPa, 0,54 MPa, 0,43 MPa,  0,42  MPa,  0,27  Mpa,  dan  0,21  MPa.  Pada pengujian  basah,  nilai  kuat  geser  berturut-turut sebesar  0,28  MPa,  0,24  MPa,  0,15  MPa,  0,11  MPa, 0,10 Mpa,  dan  0,08 MPa. Penurunan kuat  geser dari SV0  ke  SV10  hanya  1,77%  pada  uji  kering  dan 14,68%  pada  uji  basah.  Angka  ini  menunjukkan bahwa penurunan daya rekat yang terjadi tidak begitu signifikan  sehingga  dapat  diasumsikan  bahwa penambahan  VCO  sebanyak  10%  masih  dapat diterima.
Walaupun  demikian,  nilai  kuat  geser  basah yang  melemah  menandakan  bahwa  VCO  tidak meningkatkan  resistensi  perekat  terhadap  air. Penurunan  daya  rekat  dapat  disebabkan  oleh komponen  di  dalam  minyak.  Komponen  yang  tidak bereaksi dapat menghalangi perekat untuk membasahi permukaan kayu. Semakin banyak jumlah VCO maka semakin  besar  hambatan  pada  perekatan.  Selain  itu, kandungan  air  di  dalam  minyak  dapat  menyebabkan perekat  menjadi  tidak  stabil  sehingga  memperlemah ikatan yang terbentuk [20].

## Analisis FTIR
Analisis  FTIR  bertujuan  untuk  mendeteksi adanya  pembentukan  atau  perubahan  jumlah  gugus fungsi  di  dalam  struktur  perekat.  Sampel  yang dianalisis  adalah  tepung  tapioka,  SV0,  dan  SV10. Hasil  analisis  menggunakan  FTIR  ditunjukkan  pada Gambar 6.
0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 3 10 17 24 31 Vis k os it as ( cP ) Hari SV0 SV10 SV15 SV20 SV25 SV30 0.0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0% 5% 10% 15% 20% 25% 30% Ku a t Ges er (M P a ) VCO Kuat Geser Kering Kuat Geser Basah

## Gambar 6. Hasil analisis FTIR pada sampel tepung tapioka, SV0, dan SV10
Pada  Gambar  6  dapat  dilihat  perubahan transmitansi  yang  signifikan  pada wavenumber 1022,3  cm -1 (C-O),  1362,6  cm -1 (C-H),  1636,2  cm -1 (C=O), 2855,3 – 2927,8 cm -1 (C-C), dan 3319,8 cm -1 (O-H).  Jumlah  ikatan  C-O  berkurang  dari  sampel tepung  tapioka  ke  SV0.  Perubahan  tersebut menunjukkan  reaksi  hidrolisis  yang  memutus  ikatan C-O  pada  amilosa.  Hal  tersebut  diperkuat  dengan bertambahnya  jumlah  ikatan  O-H  pada wavenumber 3319,83  cm -1 ,  dikarenakan  ikatan  rantai  C-O-C berubah  menjadi  C-O-H.  Jumlah  ikatan  C-H  yang berkurang  dan  gugus  karbonil  C=O  yang  bertanbah dari  sampel  tepung  tapioka  ke  SV0  menandakan reaksi oksidasi yang mengubah gugus hidroksil (OH) menjadi karboksil (CO dan OH). Penambahan ikatan C-C pada sampel SV10 yang merupakan rantai karbon dari asam-asam di dalam minyak. Selain ikatan C-C, tidak ada perubahan yang signifikan dari sampel SV0 ke  SV10.  Hal  tersebut  membuktikan  bahwa  VCO tidak bereaksi dengan perekat.

## Kesimpulan
Berdasarkan hasil penelitian dapat disimpulkan  bahwa  efek  yang  dihasilkan  dari penambahan  minyak  kelapa  murni  terhadap  sifat perekat adalah penurunan viskositas dan peningkatan kandungan padatan. Viskositas terendah dan kandungan  padatan  tertinggi  diperoleh  pada  sampel SV30 sebesar 750 cP dan 37,64%. Penambahan VCO juga  berefek  pada  peningkatan  umur  dan  penurunan kuat geser perekat. Hasil analisis FTIR menunjukkan bahwa tepung tapioka mengalami reaksi hidrolisis dan oksidasi,  tetapi  VCO  tidak  bereaksi  dengan  perekat. Jumlah VCO yang ditambahkan untuk meningkatkan kualitas perekat  dengan daya rekat  yang relatif tetap
adalah  sebanyak  10%  dari  massa  tepung  tapioka. Dengan demikian, penambahan VCO dapat berdampak  positif  dan  negatif  terhadap  kualitas perekat berbahan dasar tepung tapioka.

## Ucapan Terima Kasih
Ucapan  terima  kasih  ditujukan  kepada Departemen  Teknik  Kimia,  Fakultas  Teknik, Universitas  Gadjah  Mada  atas  bantuan  Dana  Hibah Penelitian 2021.

## Daftar Pustaka
[1]  A.  Kaboorani  and  B.  Riedl,  “Effects  of  adding nano-clay  on  performance  of  polyvinyl  acetate (PVA)  as  a  wood  adhesive,” Compos.  Part  A Appl. Sci. Manuf. , vol. 42, no. 8, pp. 1031–1039, 2011.
[2]  Q. Xu, J. Wen, and Z. Wang, “Preparation and properties  of  cassava  starch-based  wood adhesives,” BioResources ,  vol.  11,  no.  3,  pp. 6756–6767, 2016.
[3]  A. P. Haag, G. G. Geesey, and M. W. Mittleman, “Bacterially  derived  wood  adhesive,” Int.  J. Adhes. Adhes. , vol. 26, no. 3, pp. 177–183, 2006.
[4]  S. Ebnesajjad, Adhesive Technology Handbook , vol. 148.
[5]  H. Yu, Q. Fang, Y. Cao, and Z. Liu, “Effect of HCl on starch structure and properties of starch- based  wood  adhesives,” BioResources ,  vol.  11, no. 1, pp. 1721–1728, 2016.
[6]  Z. Li, J. Wang, L. Cheng, Z. Gu, Y. Hong,  and A.  Kowalczyk,  “Improving  the  performance  of starch-based  wood  adhesive  by  using  sodium dodecyl sulfate,” Carbohydr. Polym. , vol. 99, pp.
0 20 40 60 80 100 120 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000 T ra nmi tt a nce (% ) Wavenumber (cm -1 )
Tepung Tapioka SV0 SV10
C-O C-H C=O C-C O-H
579–583, 2014.
[7]  R. V Gadhave, P. A. Mahanwar, P. T. Gadekar, and P. S. Kasbe, “A study on the effect of starch– polyvinyl  alcohol  blends  by  addition  of  citric acid  and  boric  acid  for  enhancement  in performance  properties  of  polyvinyl  acetate- based  wood  adhesive,” J.  Indian  Acad.  Wood
Sci. , pp. 1–12, 2019.
[8]  J.  Xing,  T.  Li,  Y.  Yu,  C.  Chen,  and  J.  Chang, “Development and characterization of a new bio- adhesive for wood using cassava starch and bio- oil,” Int.  J.  Adhes.  Adhes. ,  vol.  87,  no.
September, pp. 91–97, 2018.
[9]  A.  Novilla,  P.  Nursidika,  and  W.  Mahargyani, “Komposisi  asam  lemak  minyak  kelapa  murni (virgin coconut oil) yang berpotensi sebagai anti kandidiasis,” EduChemia  (Jurnal  Kim.  dan
Pendidikan) , vol. 2, no. 2, p. 161, 2017.
[10]  T.  W.  G.  Solomons,  C.  B.  Fryhle,  and  S.  A. Synder, Organic Chemistry , 11 th ed. New York: John Wiley & Sons, Inc., 2014.
[11]  C.  C.  Wheatley,  G.  Chuzel,  and  N.  Zakhia, “CASSAVA | The Nature of the Tuber,” Encycl. Food Sci. Nutr. , pp. 964–969, 2003.
[12]  N.  Nuwa  and  P.  Prihanika,  “Tepung  tapioka sebagai perekat dalam pembuatan arang briket,” PengabdianMu  J.  Ilm.  Pengabdi.  Kpd.  Masy. , vol. 3, no. 1, pp. 34–38, 2018.
[13]  A.  N.  Syah, Virgin  Coconut  Oil:  Minyak Penakluk  Aneka  Penyakit .  Jakarta:  AgroMedia Pustaka, 2005.
[14]  N. Suaniti, M. Manurung, and N. Hartasiwi, “Uji sifat  virgin  coconut  oil  (VCO)  hasil  ekstraksi enzimatis  terhadap  berbagai  produk  minyak kelapa hasil publikasi,” J. Kim. , vol. 8, no. 2, pp.
171–177, 2014.
[15]  R. B. Bird, W. E. Stewart, and E. N. Lightfoot, Transport Phenomena , 2nd ed. New York: John Wiley & Sons, Inc., 2002.
[16]  E.  Yetkiner,  M.  Özcan,  F.  J.  Wegehaupt,  A. Wiegand, E. Eden, and T. Attin, “Effect of a low- viscosity adhesive resin on the adhesion of metal brackets  to  enamel  etched  with  hydrochloric  or phosphoric  acid  combined  with  conventional adhesives,” J.  Adhes.  Dent. ,  vol.  15,  no.  6,  pp. 575–57581, 2013.
[17]  J. E. R. Santos, B. J. Villarino, A. R. Zosa, and F.  M.  Dayrit,  “Analysis  of  volatile  organic compounds  in  virgin  coconut  oil  and  their sensory attibutes,” Philipp. J. Sci. , vol. 140, no.
2, pp. 161–171, 2011.
[18]  Y.  Jang,  J.  Huang,  and  K.  Li,  “A  new formaldehyde-free wood adhesive from renewable materials,” Int. J. Adhes. Adhes. , vol.
31, no. 7, pp. 754–759, 2011.
[19]  Z. Wang, Z. Li, Z. Gu, Y. Hong, and L. Cheng, “Preparation, characterization and properties of starch-based  wood  adhesive,” Carbohydr. Polym. , vol. 88, no. 2, pp. 699–706, 2012.
[20]  Z. He, D. C. Chapital, H. N. Cheng, K. Thomas
Klasson,  O.  M.  Olanya,  and  J.  Uknalis, “Application  of  tung  oil  to  improve  adhesion strength and water resistance of cottonseed meal and  protein  adhesives  on  maple  veneer,” Ind. Crops Prod. , vol. 61, pp. 398–402, 2014.